¿Qué puede vivir a más de medio kilómetro bajo tierra, sin luz y con muy poco oxígeno? Un equipo liderado por la Universidad de Michigan ha encontrado comunidades abundantes de hongos en aguas extraídas de pozos de gas de la formación Antrim, una capa de esquisto rica en carbono situada en el norte de Michigan.
El análisis distinguió 689 grupos genéticos de hongos y permitió cultivar 205 cepas. Trece podrían corresponder a taxones nunca descritos, mientras que las muestras también contenían señales genéticas de tardígrados y varios grupos de gusanos. El hallazgo apunta a que el subsuelo profundo no es un desierto biológico y que sus habitantes pueden influir en el carbono encerrado en las rocas.
Vida a 556 metros
Los investigadores recogieron agua directamente de pozos que alcanzan entre 247 y 556 metros de profundidad. Después combinaron microscopía, secuenciación de ADN y análisis químicos para contar células, identificar organismos y averiguar de dónde procedían el agua y el gas. Los datos geoquímicos asociados también están disponibles a través del Servicio Geológico de Estados Unidos.
Las muestras contenían entre 4.200 y 6.800 células fúngicas por mililitro. En una sola gota puede haber unas 250, una concentración comparable a la de una gota de agua oceánica. Llevado al volumen de una piscina olímpica, serían más de 12 billones de células.
El trabajo fue dirigido por Quinn S. Moon, doctorando de la Universidad de Michigan, junto con Timothy Y. James, profesor de Ecología y Biología Evolutiva y conservador de hongos del herbario de la universidad. También participaron el Servicio Geológico de Estados Unidos, Northwestern University, Amherst College, la Universidad de California en Riverside y la Universidad de Arizona.
Qué son los 689 tipos
El artículo científico habla de 689 unidades taxonómicas operativas. Dicho de forma sencilla, son grupos definidos por similitudes en el ADN que sirven para estimar cuántos tipos de hongos hay, pero no equivalen automáticamente a 689 especies ya descritas y bautizadas.
Entre los grupos dominantes aparecen Agaricomycetes y Dothideomycetes, conocidos en la superficie por descomponer madera y otros compuestos de carbono resistentes. El equipo aisló 205 cepas vivas y considera que 13 representan posibles taxones nuevos, una conclusión que todavía requiere descripción y validación formal.
Agua de la última glaciación
Los isótopos estables del agua, una especie de huella química, indican que buena parte procede del deshielo de las capas de hielo que cubrieron Michigan al final de la última glaciación. Según Moon, gran parte habría estado en contacto por última vez con la superficie hace unos 11.000 años.
La explicación propuesta es que el agua de fusión se filtró por grietas y poros, arrastrando microorganismos hacia el esquisto. Pero hay un matiz importante. El estudio no demuestra que cada célula encontrada lleve viva allí 11.000 años, sino que reconstruye el origen probable del agua y plantea cómo pudo introducirse la comunidad.
Una red que vive de la roca
Sin luz solar, la base energética del ecosistema es la materia orgánica fósil atrapada en el esquisto, una roca formada hace más de 350 millones de años. Los análisis del metano y el dióxido de carbono indican que los microorganismos están transformando ese carbono antiguo.
Los hongos podrían actuar como el primer eslabón de una cadena de desmontaje. Sus enzimas y filamentos les permiten atacar materiales resistentes y generar compuestos más sencillos que bacterias y arqueas pueden aprovechar, aunque el nuevo trabajo plantea este mecanismo y no mide directamente la actividad de cada hongo.
La secuenciación también detectó señales de rotíferos, anélidos, tardígrados y nematodos, además de organismos que parasitan animales u otros hongos. Eso respalda una red alimentaria con varios niveles, pero no significa que el equipo observara a todos esos animales vivos bajo el microscopio.
El carbono no está quieto
Buena parte del carbono profundo suele considerarse un depósito muy estable. Si hongos, bacterias y arqueas lo convierten en moléculas más pequeñas y finalmente en gases, su movimiento bajo tierra podría ser mayor de lo calculado. James lo resume así, «Los hongos deben incorporarse a los modelos del ciclo y el almacenamiento del carbono en el subsuelo».
La biomasa fúngica estimada equivalía, de media, a casi una quinta parte de la suma de hongos y bacterias. Una investigación global publicada en 2024 ya había mostrado que la diversidad microbiana del subsuelo puede ser similar a la de la superficie, pero el nuevo trabajo añade un actor que suele quedar fuera de los recuentos, los hongos.
Lo que aún falta
Moon y James sostienen que el hallazgo obliga a ampliar el mapa de la biodiversidad terrestre. «En condiciones favorables, los eucariotas pueden ser bastante abundantes», explicó Moon, usando el término que agrupa a organismos con células dotadas de núcleo, como hongos y animales.
La colección de cepas se conserva en el Herbario de la Universidad de Michigan y el equipo la presenta como la primera colección pública de hongos del subsuelo profundo. Ya se está utilizando para probar si algunos cultivos degradan carbón, esquisto, petróleo o plástico.
Una investigación previa demostró que una levadura marina puede aprovechar carbono de polietileno tratado con luz ultravioleta. Pero eso no prueba que los hongos hallados en Michigan sirvan ya para limpiar residuos industriales. Esa posibilidad sigue en fase experimental.
El estudio principal se ha publicado en The ISME Journal.
